基于车载雷达系统的波导缝隙天线方案设计
其中β表示缝隙中心线与波导宽边中心线之间的夹角，α为宽壁的长度，b为窄壁的长度。将之前求得的rn代入并求解方程可得到对应的缝隙偏角。 本文引用地址： //m.amcfsurvey.com/article/154118.htm
1.3 影响天线性能的因素
应用以上所计算出来的结果来进行天线的设计，还必须考虑缝隙间的互耦问题;若不考虑互耦，将使天线口径面的幅度分布和相位分布变坏，同时也将恶化天线的输入端匹配。近年来随着计算机辅助技术的飞速发展，在设计比较小的缝隙阵列时，通过仿真得到近场数据的近场诊断法越来越受到重视。在缝隙数为4的情况下，根据上面得出的参数，结合CST软件中参数扫描的功能，能够快速地找到准确的电参数，大大提高了设计的效率。
串联缝隙与纵向缝隙相比，由于其角度偏转的原因，其交叉极化辐射要比纵向缝隙高，这会带来副瓣电平的升高和增益的降低，仿真结果也证实了这一点，而这是我们在设计中所不希望看到的，需要采取措施抑制交叉极化辐射。在本设计中，采用在每个缝隙上方加一个小波导口的办法，小波导的传播方向垂直于缝隙所在的平面。在不增加其传播方向长度的情况下，通过控制小波导的宽边尺寸，使其截止波长小于缝隙在交叉极化方向上传播模的截止波长，来抑制交叉极化电平。为进一步降低交叉极化电平，同时也对主瓣波形进行调整，参照仿真结果，可在小波导口中间插入金属片来进一步减小其宽边尺寸，仿真结果表明，该方法能有效地降低交叉极化所带来的影响。
2 建模与仿真
本文在设计波导缝隙天线的过程中，设计中的数值仿真都是在CST时域求解器的环境中完成的。
2.1 天线模型的建立
辐射波导选用的尺寸是22.86×10.16mm，缝一侧的波导壁厚1mm，缝宽为2mm，波导两端为理想短路面;截止波导16×8mm。建立模型，其框架图如图3所示：
其中黑色标记处为同轴线中心馈电点;辐射口上方的方形材料为天线罩;从左到右缝隙的编号依次为1～4。
2.2 仿真结果分析
仿真中将缝长l和倾角β设置成变量，l的初始值取λ/2，利用CST的参数扫描功能，对缝隙长度和倾角进行扫描。通过设置合理的步长，能够加快扫描进度，减少计算时间。由于本设计采用的是同轴线中心馈电，需要考虑阻抗匹配的问题，否则会在与波导的连接处产生反射，影响天线的性能。根据λ/4阻抗变换的原理，在仿真中通过改变同轴线内导体探针的长度来进行匹配，观察端口模式当同轴线输入阻抗为50 Ω时即认为达到了所需的效果，经过仿真得到同轴线内导体探针长度为8.5mm。并在此基础上仿真得到缝隙的参数如下：
评论